JP2010250966A - 照明器具 - Google Patents

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愛子 平賀
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Abstract

【課題】 灯具の周部での発光と下方照明をする上で必要とする光源を共用して最小限にできるとともに、この光源から発して照明カバーの内面で反射された光を有効に利用して灯具の周部を発光させることができる照明器具を提供する。
【解決手段】 照明器具1は灯具112備える。灯具11は、灯具本体12、光源15、照明カバー21、及び導光部材25を具備する。光源15を灯具本体12に支持し、この光源15から少なくとも下方へ光を出射させる。照明カバー21は拡散透光性材料からなる。このカバー21を、光源15を覆って灯具本体12の下側に配置する。導光部材25は、環形に形成されていて、その内周面が照明カバー21の内面で乱反射された光が入射される光入射面25aをなし、外周部が灯具11の周部で視認可能な光出射部26をなしている。この導光部材25を、灯具本体12を囲んで照明カバー21の上に配置したことを特徴としている。
【選択図】 図2

Description

本発明は、吊下げ型や直付け型の照明器具に係り、特に、この器具の周部からも光を出射できるようにした照明器具に関する。
下方照明を行う照明器具であって、この器具の周部を間接光で光らせて演出効果或いは装飾性を向上した照明器具が知られている(例えば、特許文献1参照)。
即ち、この照明器具は、器具本体、照明用光源、透光カバー、複数の導光板、間接光用光源、乱反射機構、光反射板を備えている。器具本体は天井面に直付けされ、その下面側に環形の蛍光ランプからなる照明用光源が配置されるとともに、この光源が透光カバーで覆われている。各導光板は、円弧状であり、複数の間接光源収容部を介して円形となるように器具本体の外周部に沿って配置されていて、その下面は下方に露出されている。各間接光源収容部に、LED(発光ダイオード)等の間接用光源が、その光軸を水平にして収容されている。複数のドッドからなる乱反射機構は導光板の上面に設けられている。光反射板は、導光板の上面との間に空隙を介して配置されて器具本体の少なくとも上面周辺部を覆っている。更に、この光反射板の周部は導光板の上部外周面を覆っている(特許文献1の図3参照)。
この照明器具で、蛍光ランプ製の照明用光源が点灯されると、そこから発した光が透光カバーを通って下方照明に供される。これとともに、間接光用光源であるLEDが点灯されると、そこから発した光が各導光板において主としてその下面から放出されて、器具本体の周部に間接光を得ることができる。この場合、LEDから発した光は、導光板に対してその端面から内部に導入され、全反射を繰り返しながら導光板内を進行する際に、乱反射機構により導光板の下面に向けて散乱されるとともに、乱反射に伴い導光板上面から漏れた光が光反射板で反射されて導光板に戻される。したがって、器具本体の周部において導光板の下面が明るく発光されるので、照明器具の演出効果或いは装飾性が高められる。
特開2009−21200号公報
従来技術に係る照明器具は、この器具の下方を照明するための照明用光源と、照明器具の周部下面を発光させるための間接光用光源を設けているので、二種類の光源が必要であるという問題がある。又、照明用光源を覆った透光カバーが、透明ではなく、照明用光源の直視を妨げる拡散透過性材料からなる場合、この透光カバーの光入射面(内面)で、照明用光源が発した光の内の一部は乱反射される。しかし、こうした光を利用する技術については、特許文献1は何ら教示していない。
以上のように従来技術に係る照明器具は、光源の種類が多いとともに、光源から発した光を有効に利用するという点については改善の余地がある。
上記の課題を解決するために、請求項1の発明は、灯具を備えた照明器具であって、前記灯具が、灯具本体と;この灯具本体に支持されて少なくとも下方へ光を出射する光源と;この光源を覆って前記灯具本体の下側に配置された拡散透光性材料からなる照明カバーと;環形をなして前記灯具本体を囲んで前記照明カバーの上に配置されていて、内周面が前記照明カバーの内面で乱反射された光が入射される光入射面をなし外周部が前記灯具の周部で視認可能な光出射部をなした導光部材と;を具備したことを特徴としている。
請求項1の発明で、灯具本体とは光源が取付けられる部材を指している。請求項1で、光源には、半導体発光素子例えばLEDを好適に用いることができるが、環形の蛍光ランプ等を用いることもできる。光源にLEDを用いる場合、LEDにはチップ状LEDを好適に使用できるが、リフレクタの内側に少なくとも一個のチップ状LEDが配置されたSMD型のLEDを用いることも可能である。更に、LEDはその発光色と蛍光体との組み合わせにより白色発光をするLEDを好適に使用でき、この場合、複数のLEDを灯具本体の周部にその周方向に沿って所定間隔ごとに配置すればよい。又、光源にLEDを用いる場合、赤、緑、及び青の発光色のLEDを組み合わせて白色光を得るようにすることも可能である。
請求項1の発明で、照明カバーをなす拡散透光性材料には、乳白色の合成樹脂やガラス等を用いることができる。請求項1で、導光部材は、透光性材料例えば透明合成樹脂具体的には透明アクリル樹脂や透明ガラス等で形成できるとともに、単一で環形に形成されていても、或いは複数個の導光要素を連続させて環形に形成されていてもよい。請求項1で、導光部材が環形であるとは、円環形、又は長方形や正方形のような四角環形であることを指している。請求項1の発明で、導光部材の光入射面は、凹凸がない面で形成されていても、入射光を屈折させる凹凸を有した屈折面で形成されていてもよい。請求項1の発明で、導光部材の外周部からなる光出射部は、照明器具を下方から見上げた状態で視認できるように設けられた部位であり、より視認性を良くするために照明カバーの周縁から側方に突出していることが好ましいが、前記周縁と略同一、つまり、導光部材の外周面が前記周縁と面一に連続乃至は前記周縁に対して照明カバーの中心部側に後退して配置されていても差し支えない。
請求項1の発明で、光源が点灯されると、この光源から下向きに発した光が、光源を下方から覆っている照明カバーを拡散透過して、照明器具の下方空間を照明する。この場合、照明カバーが拡散透光性であるので、この照明カバーの内面でこの内面に入射された光の一部が乱反射される。乱反射光の一部は、光源が取付けられた灯具本体を囲んでいる導光部材に、その内周面からなる光入射面を通って入射して、この導光部材内を外周面に向けて進行した後に、導光部材の外周部からなる光出射部を通って外部に出射される。これにより、灯具の周部に配置された光出射部が発光する。
以上のように請求項1の発明によれば、灯具の周部での発光と灯具の下方を照明する上で必要とする光源が同じであるので、光源の種類を最小限にできる。これとともに、既述のように光源から発して拡散透過性の照明カバーの内面で反射された光で灯具の周部を発光させるので、照明カバーの内面で反射された光を有効に利用できる、という効果がある。
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記導光部材の上面及び下面の内の少なくとも上面を光反射層で覆ったことを特徴としている。
この請求項2の発明で、光反射層は、導光部材に、導光部材の少なくとも上面に白色など反射板を貼り付けて設けても良いが、鏡面をなす金属の薄膜からなる光反射層を導光部材の少なくとも上面に蒸着して設けることが好ましい。
請求項2の発明では、導光部材に入射してこの部材の光出射部に進行する光が、導光部材の少なくとも上面から漏れることを光反射層で防止できるので、光出射部での発光をより強くできる点で好ましい。
なお、導光部材の下面に光反射層がない形態で請求項2の発明を実施した場合には、導光部材の下方に対向して位置された照明カバーの周部領域が、導光部材の下面から下方に漏れる光によって照らされるので、照明カバーの周部領域と光源の光が直接入射される照明カバーの中央部領域との明暗差を小さくできる。この逆に、導光部材の下面にも光反射層を設けた形態で請求項2の発明を実施した場合には、光出射部に到達する光量がより増加するので、光出射部での発光をより強くできるとともに、照明カバーの周部領域と光源の光が直接入射される照明カバーの中央部領域との明暗差が大きくなるので、光出射部の発光がより視認され易くなる点で好ましい。
請求項3の発明は、請求項1の発明において、前記導光部材の上面及び下面の夫々を光反射層で覆うとともに、前記光入射面を覆う光屈折器を前記導光部材の内側に配置し、或いは前記光入射面に入射された光を屈折させる凹凸面で前記光入射面を形成したことを特徴としている。
この請求項3の発明で、反射層は請求項2で説明した通りのものである。請求項3の発明で、光屈折器には、透明アクリル板の少なくとも一面に、複数の光屈折用の凹凸例えばプリズム要素を連続して形成したもの等を好適に使用できる。又、このように光屈折器を用いることに代えて、複数の光屈折用の凹凸例えばプリズム要素を連続させて光入射面に直接形成した導光部材を用いることも可能である。
請求項3の発明では、導光部材の上面及び下面の夫々を覆った光反射層が合わせ鏡のように光屈折器の像を反射させるので、この反射による像の模様が導光部材の光出射部に複雑に写り込む。そうした像は照明器具を見る角度によっては視認できるので、照明器具の演出効果或いは装飾性をより高める上で好ましい。
請求項1の発明に係る照明器具によれば、その灯具の周部での発光と灯具の下方を照明する上で必要とする光源を共用してので、光源の種類を最小限にできるとともに、この光源から発して拡散透過性の照明カバーの内面で反射された光を有効に利用して、照明器具の演出効果或いは装飾性を高める上で、灯具の周部を発光させることができる、という効果がある。
請求項2の発明によれば、請求項1の発明において、更に、灯具の周部に位置された導光部材の光出射部での発光をより強くできる、という効果がある。
請求項3の発明によれば、請求項1の発明において、更に、光屈折器の像がなす模様が導光部材の光出射部に複雑に写り込み、それが視認可能であるので、照明器具の演出効果或いは装飾性をより高める上で好ましい、という効果がある。
本発明の第1の実施の形態に係る照明器具を示す斜視図である。 図1の照明器具の灯具を示す断面図である。 図2の灯具の一部を拡大して示す断面図である。 本発明の第2の実施の形態に係る照明器具の灯具の一部を示す断面図である。
以下、本発明の第1の実施の形態について、図1から図3を参照して詳細に説明する。
図1中符号1は吊下げ型の照明器具を示している。この照明器具1は、ベース2と、灯具11と、複数の吊り具5を具備している。ベース2は、図示しない屋内の天井面に固定され、その内部に図示しない点灯装置等が収容されている。灯具11は、この灯具11に下端部が連結されるとともにベース2に上端部が連結された吊り具5により、ベース2に吊持されている。図示の吊り具5は、チェーンであるが、これに代えて棒を用いることもできる。
図2及び図3に示すように灯具11は、灯具本体12と、光源15,16と、照明カバー21と、導光部材25と、光屈折器31と、上部カバー35を備えている。
灯具本体12は、金属製例えばアルミニウム合金製であり、例えば中央部に通気孔13が開口されているとともに、周部に水平方向に張り出した光源取付け部14を有している。光源取付け部14は灯、具本体12の周方向に一回り連続して設けられ、円形の鍔状に形成されている。
光源15,16は、チップ状のLEDからなり、図示しない蛍光体との組み合わせにより白色発光をするように形成されている。光源15は電気絶縁性の回路基板17に複数実装されている。回路基板17は光源取付け部14の形に対応したリング形をなしていて、この回路基板17に複数の光源15が所定間隔ごとに実装されている。この回路基板17を光源取付け部14の下面に装着することによって、光源15がその光軸を垂直方向にした姿勢で灯具本体12の周部に配置されている。これらLED製の光源15は、それから出射される光の指向性が強いことにより、この光源15が発した光が主に光軸に沿って下方向へ出射されるようになっている。
同様に、光源16も電気絶縁性の回路基板18に複数実装されている。回路基板18は光源取付け部14の形に対応したリング形をなしていて、この回路基板18に複数の光源16が所定間隔ごとに実装されている。この回路基板18を光源取付け部14の上面に装着することによって、光源16がその光軸を垂直方向にした姿勢で灯具本体12の周部に配置されている。これらLED製の光源16は、それから出射される光の指向性が強いことにより、この光源16が発した光が主に光軸に沿って上方向へ出射されるようになっている。
なお、図1中符号19は、回路基板17,18とベース2内の点灯装置とを電気的に接続した給電線を示している。
照明カバー21は、拡散透過性の材料例えば乳白色のアクリル樹脂の成形体からなり、灯具本体12の下側に配置されて、この灯具本体12に取外し可能に支持されている。図2及び図3中符号22は灯具本体12の下側に照明カバー21を位置決めするための凹凸嵌合部を示しており、この凹凸嵌合部22は通気孔13に沿って環状をなしている。照明カバー21は、灯具本体12より大形であり、その中央部は開口されている。この開口23の真上に灯具本体12の通気孔13が連続している。照明カバー21の周縁部21a(図3参照)は、上向きに肉が盛られて肉厚に作られている。
導光部材25は透明材料例えば透明アクリル樹脂により環形に形成されている。この導光部材25は、例えば単一の成型品であって、環形をなしている。導光部材25の上面及び下面は平行である。導光部材25の光入射面25aからなる内周面の直径は、灯具本体12の直径(外径)より大きい。導光部材25の外周部からなる光出射部26の直径は、照明カバー21の直径より大きい。光出射部26は、垂直な中央出射面26aと、この上下両側に連続した上部出射面26b及び下部出射面26cを有している。中央出射面26aは、導光部材25の直径(外径)を規定し、かつ、光入射面25aと平行である。上部出射面26bは中央出射面26aと導光部材25の上面にわたって斜めに設けられ、下部出射面26cは中央出射面26aと導光部材25の下面にわたって上部出射面26bとは逆の傾きで斜めに設けられている。
この導光部材25の上面は光反射層27で覆われているとともに、導光部材25の下面も光反射層28で覆われている。これら光反射層27,28は例えば導光部材25の上下両面にアルミニウムを夫々蒸着することによって設けられた鏡面をなす薄膜の層である。光反射層27,28が蒸着された薄膜であることは、導光部の厚みをより薄くできる点で好ましい。光反射層27,28は、光入射面25a及び光出射部26の上部出射面26bと下部出射面26cには到達することなく設けられている。
光屈折器31は、例えばリング形で、導光部材25の内側に配置されている。具体的には、導光部材25にその光入射面25aを覆って光屈折器31が接着されている。この光屈折器31は、透明アクリル板に複数の連続する光屈折用の凹凸例えばプリズム要素(図示しない)を設けて形成されている。プリズム要素は、光屈折器31の両面に設けることもできるが、本実施形態では光屈折器31の内周面のみに設けられて、光屈折器31の外周面は光入射面25aへの接着面として用いられている。
光屈折器31が接着により一体化された導光部材25は灯具本体12を囲んで照明カバー21の上に配置されている。そのため、光源取付け部14に取付けられた光源15,16が光屈折器31の内周側近傍に接近した状態で配置されており、これら光源15,16から側方に放射された光も、光屈折器31を透過して導光部材25に入射されるようになっている。
なお、図3中符号gは、照明カバー21の内面に対する前記周縁部21aの上方への突出高さに応じて、照明カバー21の内面と導光部材25との間に形成された隙間を示している。この隙間gに光源15の光が入り込むことによって、下面が光反射層28で覆われた導光部材25の直下が過度に暗くならないようにできる。しかし、この隙間gが生じないように照明カバー21の内面と導光部材25の下面とを、光反射層28を介して接触させることができ、或いは光反射層28を介在することなく照明カバー21の内面と導光部材25の下面を直接接触させてもよい。
上部カバー35は、カバーベース36とこれに取付けられたカバー部材37とからなり、照明カバー21に見合った大きさの環形をなしている。カバーベース36は、例えばアルミニウム合金製であり、灯具本体12の上部に固定されている。このカバーベース36は、光源取付け部14を上方から覆っている。カバー部材37は例えば照明カバー21と同じ材料で形成されている。カバー部材37は、上部カバー35の外径を規定しており、その径は照明カバー21の外径と同じである。このカバー部材37の下面(内面)は導光部材25の上面に光反射層27を介在させて重ねられている。このカバー部材37の内周側部位は、カバーベース36に接続されているとともに、光源16を真上から覆っている。
なお、上部カバー35をなすカバーベース36とカバー部材37は、合成樹脂又はアルミニウム合金等の金属で一体成形することもできる。このようにすれば、照明器具1の部品点数を削減できる。それだけではなく、上部カバー35を金属製とした場合には、この上部カバー35全体で、広い放熱面積を得て、灯具本体12から上部カバー35のカバーベース相当部に伝導される熱を放熱できるから、チップ状LEDからなる光源15,16の温度過昇を抑制して、これら光源15,16の発光性能を維持する上で好ましい。しかも、上部カバー35を金属製として、その下面をめっき処理等により反射面とした場合、この上部カバー35を前記光反射層27に代えて導光部材25の上面を覆う光反射層として利用することができる。
カバー部材37と照明カバー21の周縁部21aとは導光部材25の周部側を挟持している。しかし、導光部材25の光出射部26は、カバー部材37の周縁部及び照明カバー21の周縁部21aで覆われることなく露出されており、好ましい露出状態として例えば前記両周縁部より外に突出されている。
照明器具1の光源15が点灯されると、下側の光源15の主光束が、光源15が発した光の主たる利用方向である真下方向に出射され、この下向きの光が、光源15及び灯具本体12を下方から覆っている照明カバー21を拡散透過して、照明器具1の下方空間を照明する。この場合、照明カバー21が拡散透光性であるので、この照明カバー21の光入射面である内面で、この面に入射された光の一部が乱反射される。
この乱反射光の一部は、光源15が取付けられた灯具本体12を囲んでいる導光部材25に、その内周面からなる光入射面25aを覆っている光屈折器31を通って、入射される。更に、光源15からその側方に放射された光も、同様に光屈折器31を通って導光部材25に入射される。
こうして導光部材25に入射された光は、光源15が発した光の主たる利用方向とは異なる方向、具体的には図3中点線矢印Aで示すように導光部材25内をその外周面に向けて進行した後に、導光部材25の外周部からなる光出射部26を通って外部に出射される。これにより、灯具11の周部に配置された光出射部26が発光される。
以上のように灯具11の周部での発光のために用いた光源と、下方照明をする上で必要とする光源が同じ光源15であるので、光源15の種類を一種類と最小にできる。これとともに、既述のように光源15から発して拡散透過性の照明カバー21の内面で反射された光で灯具11の周部を発光させるので、照明カバー21の内面で反射された光を有効に利用できる。
更に、導光部材25の上下両面に設けた光反射層27,28は、導光部材25に入射して光出射部26に向けて進行する光が導光部材25の上下両面から漏れることを防止する。このため、灯具11の周部に配置された光出射部26での発光をより強くできる。
しかも、下側の光源15とともに上側の光源16が点灯された場合、この光源16から上向きに発した光は、上部カバー35のカバー部材37の内面で下方に乱反射される。この反射光の多くは光源取付け部14で遮光されるが、一部の反射光は光屈折器31を通って、導光部材25に入射される。更に、光源16からその側方に放射された光も、同様に光屈折器31を通って導光部材25に入射される。
こうして導光部材25に入射された光源16からの光は、図3中点線矢印Bで示すように導光部材25内をその外周面に向けて進行した後に、導光部材25の光出射部26を通って外部に出射される。したがって、この点においても灯具11の周部に配置された光出射部26での発光がより強くなってより目立つので、照明器具1の演出効果或いは装飾性をより高めることができる。
導光部材25の下面が光反射層28で覆われていることにより、この直下に位置された照明カバー21の外周側領域(図1中符号21bで示す。)には、光が差し込み難いので、前記外周側領域21bはその内側に連続するとともに光源15により照らされる内周側領域21c(図1参照)より暗くなる。なお、図1中二点鎖線は外周側領域21bと内周側領域21cとの境界を示している。
以上のように照明カバー21に明るい内周側領域21cとこれより暗い外周側領域21bが形成されることにより、照明カバー21にコントラストを与えることができる。それだけではなく、暗い外周側領域21bの外側に連続して既述のように発光する光出射部26が位置されているので、この光出射部26の発光がより目立つようになり、照明器具1の演出効果或いは装飾性をより高めることができる。
その上、既述のように導光部材25には光屈折器31を通った光が入射するので、光屈折器31での光の屈折作用により様々な方向に光が屈折されて、それが導光部材25に光入射面25aを通って入射される。これとともに、導光部材25の上下両面が光反射層27,28で覆われていることにより、光反射層27,28は合わせ鏡のように作用して光屈折器31の像が繰り返し反射される。
こうした反射による像の模様は導光部材25の光出射部26に複雑に写り込む。そのため、照明器具1を見る角度によっては、光出射部26に写り込んだ複雑な像が視認されるので、照明器具1の演出効果或いは装飾性をより高めることができる。
チップ状LEDからなる光源15,16は、その点灯時に発熱する。光源15,16が発した熱は、回路基板17,18を通って灯具本体12に伝わり、この灯具本体12の上面及び通気孔13に放出される。しかも、本実施形態では、灯具本体12に熱伝導するように接続されている上部カバー35のカバーベース36にも伝えられて、このカバーベース36の上面からも放熱される。こうした、放熱によって光源15,16の温度過昇が抑制されるので、光源15,16の発光性能を維持できる。なお、通気孔13での放熱性能をより高めるために、通気孔13の内周面に上下方向に延びる放熱フィンを複数設けると良い。
図4を参照して本発明の第2の実施の形態を説明する。第2実施形態は、以下説明する事項以外は第1実施形態と同じである。そのため、第1実施形態と同じ構成については第1実施形態と同一符号を付してその説明を省略する。
第2実施形態では、灯具本体12が、光源取付け部14より内側に他の光源取付け部12aを有している。他の光源取付け部12aは、灯具本体12の周方向に連続した環形で、かつ、灯具本体12の下面に開放した溝からなる。主として下方照明を担う複数の光源15が実装された回路基板17が他の光源取付け部12a内に固定されている。
光源15と照明カバー21の内面との間に、プリズム板からなる光拡散板41が配設されている。光源15の直下に対向して配置された光拡散板41は、照明カバー21の開口23を縁取った内周部24に嵌合して支持されている。この光拡散板41は、チップ状LEDからなる光源15の指向性が強い下向きの光を拡散させて照明カバー21に入射させるので、光源15の像が照明カバー21に明確に写り込むことによる照明器具1の見栄えの低下を抑制する上で好ましい。
光源取付け部14にはその上面にのみ、複数の光源16が実装された回路基板18が取付けられている。光源16の真上には、上部カバー35のカバー部材37ではなくカバーベース36の内面(下面)が対向されている。このカバーベース36の内面は光を乱反射させる面となっている。
又、照明カバー21は、第1実施形態で説明した肉厚の周縁部を有しておらず、この照明カバー21の周部側内面は、導光部材25の下面に光反射層28を介して重ね合わされている。導光部材25は照明カバー21と上部カバー36のカバー部材37とで上下から挟持されている。
以上説明した事項以外は、図4に示されない構成を含めて第1実施形態と同じである。したがって、第1実施形態で既に説明した理由により、この第2実施形態の照明器具1においても本発明の課題を解決できる。
本発明は、以上説明した前記各実施形態には制約されない。例えば、第1、第2の実施形態において、導光部材25の下面を覆う光反射層27を省略して実施することが可能である。これとともに、第1、第2の実施形態において、光源16を省略して実施することもできる。更に、第1、第2の実施形態において、照明カバー21はその中央部に開口23がない構成とすることが可能であり、この場合、灯具本体12も通気孔13がない構成とすることができる。又、本発明は天井等に直接取付けて使用される直付け型の照明器具にも適用できる。
1…照明器具、11…灯具、12…灯具本体、15…光源、21…照明カバー、25…導光部材、25a…導光部材の光入射面、26…導光部材の光出射部、27,28…光反射層、31…光屈折器

Claims (3)

  1. 灯具を備えた照明器具であって、
    前記灯具が、
    灯具本体と;
    この灯具本体に支持されて少なくとも下方へ光を出射する光源と;
    この光源を覆って前記灯具本体の下側に配置された拡散透光性材料からなる照明カバーと;
    環形をなして前記灯具本体を囲んで前記照明カバーの上に配置されていて、内周面が前記照明カバーの内面で乱反射された光が入射される光入射面をなし外周部が前記灯具の周部で視認可能な光出射部をなした導光部材と;
    を具備したことを特徴とする照明器具。
  2. 前記導光部材の上面及び下面の内の少なくとも上面を光反射層で覆ったことを特徴とする請求項1に記載の照明器具。
  3. 前記導光部材の上面及び下面の夫々を光反射層で覆うとともに、前記光入射面を覆う光屈折器を前記導光部材の内側に配置し、或いは前記光入射面に入射された光を屈折させる凹凸面で前記光入射面を形成したことを特徴とする請求項1に記載の照明器具。
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